Оценка нарушений системной перфузии у пациентов с единым желудочком сердца на основании параметров газового состава крови
А. Б. Наумов,
Ю. С. Полушин,
Г. Г. Хубулава,
Ю. С. Александрович,
С. П. Марченко,
К. В. Пшениснов,
Н. Г. Пилюгов https://doi.org/10.21292/2078-5658-2020-17-3-6-16
Аннотация
Цель: выявить маркеры адекватности системной перфузии у новорожденных с функционально единым желудочком (ФЕЖ) сердца, нуждающихся в искусственной вентиляции легких после гемодинамической коррекции.
Материалы и методы. Проведен ретроспективный анализ лабораторных параметров газового состава крови у 52 новорожденных с врожденными пороками сердца с гемодинамикой ФЕЖ после гемодинамической коррекции. В зависимости от сатурации артериальной крови кислородом (SaO2) сформированы три группы: I – «Гипоксемия» (SaO2 ≤ 65%); II – «Нормоксемия» (SaO2 = 65‒85%); III – «Гипероксемия» (SaO2 > 85%). Оценивали состояние системной перфузии путем определения ударного объема и сердечного индекса методом эхокардиографии. Исследовали показатели потребления кислорода и метаболизма углекислого газа.
Результаты. Парциальное давление кислорода в центральной венозной крови (pvO2) > 29,5 мм рт. Ст., сатурация центральной венозной крови (SvO2) > 54,5%, артериовенозная разница по сатурации гемоглобина кислородом (a-vSO2) < 15,8%, общее содержание кислорода в венозной крови (CvO2) > 119 мл/л, коэффициент экстракции кислорода (O2ER) < 19% и артериовенозная разница по парциальному давлению углекислого газа (dPCO2) < 5,4 мм рт. Ст. являются критериями адекватной системной перфузии. Со сниженной системной перфузией ассоциированы pvO2 < 26 мм рт. ст., SvO2 < 44,5 %, a-vSO2 > 27%, CvO2 < 88 мл/л, O2ER > 27,7%, dPCO2 > 7,9 мм рт. Ст. С помощью метода логистической регрессии построены модели прогнозирования адекватности системного потока крови. Наиболее значимой оказалась модель, построенная при сочетании показателей O2ER и dPCO2. Точность предсказания модели составила 94,3% с чувствительностью 87,5% и специфичностью 94,7% при p = 0,001. В работе представлено графическое отображение модели, позволяющее адаптировать математическую модель к клинической работе для верификации системной гипоперфузии у новорожденных с ФЕЖ.
Выводы: pvO2, SvO2, CvO2, a-vSO2, O2ER, dPCO2 являются показателями, позволяющими оценивать адекватность системной перфузии у новорожденных с ФЕЖ. Модель прогнозирования адекватности системной перфузии является эффективным инструментом мониторинга состояния системы кровообращения у новорожденных с гемодинамикой ФЕЖ.
Об авторах
А. Б. Наумов
ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет» МЗ РФ
Россия
Россия
Наумов Алексей Борисович - кандидат медицинских наук, доцент кафедры анестезиологии-реаниматологии
и неотложной педиатрии факультета послевузовского и дополнительного профессионального образования
194100, Санкт-Петербург, Литовская ул., д. 2А
Ю. С. Полушин
ФБГОУ ВО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И. П. Павлова» МЗ РФ
Россия
Россия
Полушин Юрий Сергеевич - доктор медицинских наук, академик РАН, проректор по научной работе, руководитель научно-клинического центра анестезиологии и реаниматологии, заведующий кафедрой анестезиологии и реаниматологии
197022, Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, д. 6-8Б
Г. Г. Хубулава
ФБГОУ ВО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И. П. Павлова» МЗ РФ
Россия
Россия
Хубулава Геннадий Григорьевич - доктор медицинских наук, академик РАН, главный кардиохирург Северо-Западного федерального округа Российской Федерации, заведующий кафедрой факультетской хирургии
197022, Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, д. 6-8Б
Ю. С. Александрович
ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет» МЗ РФ
Россия
Россия
Александрович Юрий Станиславович - доктор медицинских наук, профессор, проректор по послевузовскому, дополнительному профессиональному образованию и региональному развитию здравоохранения, заведующий кафедрой анестезиологии-реаниматологии и неотложной педиатрии факультета послевузовского и дополнительного профессионального образования
194100, Санкт-Петербург, Литовская ул., д. 2А
С. П. Марченко
ФБГОУ ВО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И. П. Павлова» МЗ РФ
Россия
Россия
Марченко Сергей Павлович - доктор медицинских наук, профессор кафедры сердечно-сосудистой хирургии
197022, Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, д. 6-8Б
К. В. Пшениснов
ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет» МЗ РФ
Россия
Россия
Пшениснов Константин Викторович - кандидат медицинских наук, доцент кафедры анестезиологии-реаниматологии и неотложной педиатрии факультета послевузовского и дополнительного профессионального образования
194100, Санкт-Петербург, Литовская ул., д. 2А
Н. Г. Пилюгов
ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет» МЗ РФ
Россия
Россия
Пилюгов Николай Геннадьевич - врач анестезиологии-реанимации для детей с кардиохирургической патологией
194100, Санкт-Петербург, Литовская ул., д. 2А
Список литературы
1. Селиверстова А. А., Савенкова Н. Д., Хубулава Г. Г. и др. Острое повреждение почек у новорожденных и детей грудного возраста с врожденными пороками сердца после кардиохирургических вмешательств // Нефрология. ‒ 2017. ‒ Т. 21, № 3. ‒ С. 54‒60.
2. Унгуряну Т. Н., Гржибовский А. М. Краткие рекомендации по описанию, статистическому анализу и представлению данных в научных публикациях // Экология человека. ‒ 2011. ‒ № 5. ‒ С. 55‒60.
3. Хубулава Г. Г., Марченко С. П., Наумов А. Б. и др. Газовый состав крови у новорожденных с нарушением системной перфузии после коррекции врожденных пороков сердца и параллельном кровообращении // Детские болезни сердца и сосудов. ‒ 2019. ‒ Т. 52, № 1. ‒ С. 43‒55. doi:https://doi.org/10.24022/1810-0686-2019-16-1-43-55.
4. Хубулава Г. Г., Наумов А. Б., Марченко С. П. и др. Показатели газового состава крови у новорожденных с синдромом малого выброса после кардиохирургических вмешательств // Bull. Bakoulev Cent. "Cardiovascular Dis". ‒ 2018. ‒ Т. 19, № 5. ‒ С. 676‒687. doi:10.24022/1810-0694-2018-19-5-676-687.
5. Хубулава Г. Г., Наумов А. Б., Марченко С. П. и др. Теоретические модели показателей гемодинамики и газообмена при одножелудочковой циркуляции // Патология кровообращения и кардиохирургия. ‒ 2019. ‒ Т. 23, № 3. ‒ С. 65. doi:10.21688/1681-3472-2019-3-65-75.
6. Ashburn D. A., McCrindle B. W., Tchervenkov C. I. Outcomes after the Norwood operation in neonates with critical aortic stenosis or aortic valve atresia // J. Thorac. Cardiovasc. Surg. ‒ 2003. ‒ Vol. 125, № 5. ‒ Р. 1070‒1082. doi:10.1067/mtc.2003.183.
7. Barnea O., Austin E. H., Richman B. et al. Balancing the circulation: Theoretic optimization of pulmonary/systemic flow ratio in hypoplastic left heart syndrome // J. Am. Coll. Cardiol. ‒ 1994. ‒ Vol. 24, № 5. ‒ Р. 1376‒1381. doi:10.1016/0735-1097(94)90123-6.
8. Barnea O., Santamore W. P., Rossi A. et al. Estimation of oxygen delivery in newborns with a univentricular circulation. ‒ 1998. ‒ Р. 1407‒1414.
9. Bradley S. M., Atz A. M. Postoperative management: The role of mixed venous oxygen saturation monitoring // Pediatr. Card. Surg. Annu. ‒ 2005. ‒ Vol. 8, № 1. ‒ Р. 22‒27. doi:10.1053/j.pcsu.2005.01.002.
10. Cohen M. S., Maxey D. M., Mahle W. T. et al. Hypoplastic Left Heart Syndrome Current Considerations and Expectations // J. Am. Coll. Cardiol. ‒ 2012. ‒ Vol. 59, № 1. doi:10.1016/j.jacc.2011.09.022.
11. DeWaal K. A. The methodology of doppler-derived central blood flow measurements in newborn infants // Int. J. Pediatr. ‒ 2012. ‒ № 3. ‒ Р. 1‒13. doi:10.1155/2012/680162.
12. Furqan M., Hashmat F., Amanullah M. et al. Venoarterial PCO2 difference: a marker of postoperative cardiac output in children with congenital heart disease // J. Coll. Physicians. Surg. Pak. 2009. ‒ Vol. 19, № 10. ‒ Р. 640‒643. doi:10.2009/JCPSP.640643.
13. Ghanayem N. S., Hoffman G. M., Mussatto K. A. et al. Perioperative monitoring in high-risk infants after stage 1 palliation of univentricular congenital heart disease // J. Thorac. Cardiovasc. Surg. ‒ 2010. ‒ Vol. 140, № 4. ‒ Р. 857‒863. doi:10.1016/j.jtcvs.2010.05.002.
14. Hoffman G. M., Ghanayem N. S., Kampine J. M. et al. Venous saturation and the anaerobic threshold in neonates after the Norwood procedure for hypoplastic left heart syndrome // Ann. Thorac. Surg. 2000. ‒ Vol. 70, № 5. ‒ Р. 1515‒1520. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11093480. Accessed January 26, 2019.
15. Klauwer D., Neuhaeuser C., Thul J. et al. Practical handbook on pediatric cardiac intensive care therapy (Klauwer D., Neuhaeuser C., Thul J., Zimmermann R., eds.). Cham: Springer International Publishing. ‒ 2019. doi:10.1007/978-3-319-92441-0.
16. Li J., Bush A., Schulze-Neick I. et al. Measured versus estimated oxygen consumption in ventilated patients with congenital heart disease: the validity of predictive equations // Crit. Care Med. ‒ 2003. ‒ Vol. 31, № 4. ‒ Р. 1235‒1240. doi:10.1097/01.CCM.0000060010.81321.45.
17. Li J., Zhang G., McCrindle B. W. et al. Profiles of hemodynamics and oxygen transport derived by using continuous measured oxygen consumption after the Norwood procedure // J. Thorac. Cardiovasc. Surg. ‒ 2007. ‒ Vol. 133, № 2. doi:10.1016/j.jtcvs.2006.09.033.
18. Lundell B. P., Casas M. L., Wallgren C. G. Oxygen consumption in infants and children during heart catheterization // Pediatr. Cardiol. 1996. ‒ Vol. 17, № 4. ‒ Р. 207‒213. doi:10.1007/BF02524795.
19. Mahle W. T., Spray T. L., Wernovsky G. et al. Survival after reconstructive surgery for hypoplastic left heart syndrome: A 15-year experience from a single institution // Circulation. 2000. ‒ Vol. 102, № 19 (Suppl. 3). ‒ Р. III136‒III141. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11082376. Accessed August 30, 2018.
20. Mallat J., Lemyze M., Meddour M. et al. Ratios of central venous-to-arterial carbon dioxide content or tension to arteriovenous oxygen content are better markers of global anaerobic metabolism than lactate in septic shock patients // Ann. Intens. Care. ‒ 2016. ‒ Vol. 6, № 1. ‒ Р. 1‒9. doi:10.1186/s13613-016-0110-3.
21. Naito Y., Aoki M., Watanabe M. et al. Factors affecting systemic oxygen delivery after norwood procedure with Sano modification // Ann. Thorac. Surg. ‒ 2010. ‒ Vol. 89, № 1. ‒ Р. 168‒173. doi:10.1016/j.athoracsur.2009.09.032.
22. Neunhoeffer F., Hofbeck M., Schlensak C. et al. Perioperative cerebral oxygenation metabolism in neonates with hypoplastic left heart syndrome or transposition of the great arteries // Pediatr. Cardiol. ‒ 2018. ‒ Vol. 39, № 8. ‒ Р. 1681‒1687. doi:10.1007/s00246-018-1952-2.
23. Rhodes L. A., Erwin W. C., Borasino S. et al. Central venous to arterial CO2 difference after cardiac surgery in infants and neonates // Pediatr. Crit. Care Med. ‒ 2017. ‒ Vol. 18, № 3. ‒ Р. 228‒233. doi:10.1097/PCC.0000000000001085.
24. Schranz D., Akintuerk H., Voelkel N. "End-stage" heart failure therapy: potential lessons from congenital heart disease: from pulmonary artery banding and interatrial communication to parallel circulation // Heart. ‒ 2016. ‒ № 0. ‒ Р. 1‒6. doi:10.1136/heartjnl-2015-309110.
25. Taeed R., Schwartz S. M., Pearl J. M. et al. Unrecognized pulmonary venous desaturation early after Norwood palliation confounds Gp:Gs assessment and compromises oxygen delivery // Circulation. ‒ 2001. ‒ Vol. 103, № 22. ‒ Р. 2699‒2704. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11390340. Accessed January 26, 2019.
26. Tweddell J. S., Ghanayem N. S., Mussatto K. A. et al. Mixed venous oxygen saturation monitoring after stage 1 palliation for hypoplastic left heart syndrome // Ann. Thorac. Surg. 2007. ‒ Vol. 84, № 4. ‒ Р. 1301‒1311. doi:10.1016/j.athoracsur.2007.05.047.
27. Unal I. Defining an optimal cut-point value in ROC analysis: An alternative approach // Comput. Math. Methods Med. ‒ 2017. ‒ № 1. ‒ Р. 1‒14. doi:10.1155/2017/3762651.
28. Van Der Hoeven M. A., Maertzdorf W. J., Blanco C. E. Continuous central venous oxygen saturation (ScvO2) measurement using a fibre optic catheter in newborn infants // Arch Dis Child. ‒ 1996. ‒ Vol. 74. ‒ Р. 177‒181.
29. Villa C. R., Marino B. S., Jacobs J. P. et al. Intensive care and perioperative management of neonates with functionally univentricular hearts // World J. Pediatr. Congenit. Hear Surg. ‒ 2012. ‒ Vol. 3, № 3. ‒ Р. 359‒363. doi:10.1177/2150135111433473.
30. Vrancken S. L., VanHeijst A. F., DeBoode W. P. Neonatal hemodynamics: from developmental physiology to comprehensive monitoring // Front Pediatr. ‒ 2018. ‒ Vol. 6, № 4. ‒ Р. 1‒15. doi:10.3389/fped.2018.00087.
Рецензия
Для цитирования:
Наумов А.Б., Полушин Ю.С., Хубулава Г.Г., Александрович Ю.С., Марченко С.П., Пшениснов К.В., Пилюгов Н.Г. Оценка нарушений системной перфузии у пациентов с единым желудочком сердца на основании параметров газового состава крови. Вестник анестезиологии и реаниматологии. 2020;17(3):6-16. https://doi.org/10.21292/2078-5658-2020-17-3-6-16
For citation:
Naumov A.B., Polushin Yu.S., Khubulava G.G., Аleksandrovich Yu.S., Marchenko S.P., Pshenisnov K.V., Pilyugov N.G. Systemic perfusion assessment in patients with univentricular hemodynamics based on blood gas parameters. Messenger of ANESTHESIOLOGY AND RESUSCITATION. 2020;17(3):6-16. (In Russ.) https://doi.org/10.21292/2078-5658-2020-17-3-6-16
Послать статью по эл. почте 